據(jù)報道,日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)?。∕inistry of Economy, Trade and Industry)將從今年5月開始,與企業(yè)合作,共同推進全固態(tài)電池的開發(fā)。為支持該項目,日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省將向技術(shù)研究協(xié)會——鋰電池材料評價研究中心(LIBTEC)出資16億日元。除了三菱化學、三井化學、東麗、旭化成等材料廠商外,本田、豐田、日產(chǎn)等大型汽車廠商,以及松下、GS湯淺等電池供應(yīng)商也將參與LIBTEC的研發(fā)工作。
日本政府加大全固態(tài)電池研發(fā)力度的目的之一是奪回電池領(lǐng)域的市場份額。近年來,日本在全球汽車電池市場中主導(dǎo)地位受到了來自中國和韓國的挑戰(zhàn)。2013年,日本在車用電池領(lǐng)域,占據(jù)全球70%的市場份額。但是,2016年,日本公司的份額則由70%減至41%,而中國公司在全球汽車電池市場中所占份額由2013年的3%驟增至26%。為發(fā)展車用電池,日本政府從技術(shù)開發(fā)和標準制定兩方面著手。
全固態(tài)電池專利日本領(lǐng)先
“鋰電池之父”吉野彰認為,全固態(tài)電池是新一代的電池中最接近實用性的?!度湛I(yè)新聞》稱,全固態(tài)電池相關(guān)專利在2006年之后不斷增加。2012至2014年全球全固態(tài)電池相關(guān)的專利中,日本占54%。
目前,豐田汽車是全固態(tài)電池專利數(shù)量最多的企業(yè),其計劃2022年實現(xiàn)全固態(tài)電池的商業(yè)化應(yīng)用。
2017年10月,豐田宣布投入200余人加速研發(fā)固態(tài)電池技術(shù)。2017年12月,豐田與松下聯(lián)合對外宣布,雙方正探討在方形車載電池和全固態(tài)電池開發(fā)方面的合作。
2018年3月,雷諾集團電動汽車業(yè)務(wù)負責人吉勒斯·諾曼德在接受外媒采訪時透露,雷諾-日產(chǎn)-三菱聯(lián)盟正致力于全固態(tài)電池技術(shù)的研發(fā)。諾曼德認為,相對于鋰離子電池,全固態(tài)電池在成本、密度和熱穩(wěn)定性方面都有巨大優(yōu)勢,是未來汽車工業(yè)的希望。他補充說:“雖然仍有許多挑戰(zhàn),但我們已取得了非常好的進展,目標是在2030年之前將其推向市場,如果可能的話,最早2025年就可以。”
除了汽車廠商及電池廠商外,三菱瓦斯化學、住友化學、東麗等材料廠商也看好全固態(tài)電池的市場前景,正在加速相關(guān)材料的研發(fā)。三菱瓦斯化學計劃,在2020年前開發(fā)出用于全固態(tài)電池的固態(tài)電解質(zhì),盡快推向市場。
不過,也有不少行業(yè)人士對于全固態(tài)電池持謹慎態(tài)度。近日,日產(chǎn)研究與先進工程高級副總裁淺見孝雄表示,雖然固態(tài)電池在實驗室中確實能起作用,但如果將其做大并放入汽車中,在續(xù)駛里程、安全和成本方面仍無法得到保障,該技術(shù)還需要更多突破。
推動制定國際標準
為了掌握全球車用全固態(tài)電池的主導(dǎo)權(quán),提升日本電池企業(yè)的競爭力,日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省正在考慮向國際電工委員會(IEC)提出申請,推動國際標準的制定。2018年4月,日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省與日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機構(gòu)(NEDO)宣布,共同制定車用全固態(tài)鋰電池的國際標準化戰(zhàn)略,將以2022年為限,制定能反映國際標準與規(guī)格的全固態(tài)鋰電池的試驗評估方法。
評估工作包括:全固態(tài)鋰電池的耐久性試驗數(shù)據(jù)、劣化機理及劣化現(xiàn)象的解析、電池單元及構(gòu)成材料、零部件的劣化要因圖等。此外,還需要開發(fā)出能在短期內(nèi)預(yù)測全固態(tài)電池長期耐久性的劣化加速試驗法。
為了實現(xiàn)全固態(tài)電池的量產(chǎn),除了要確保安全性外,標準的試驗評價法不可或缺。在日本,LIBTEC正在積極進行這方面的研究。日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省的目標是,本世紀20年代實現(xiàn)全固態(tài)鋰電池的商業(yè)化應(yīng)用。
來源:中國汽車報